ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ
 
 
2005-2007: Αριθμητική Προσομοίωση και Πειραματική Επαλήθευση Τυρβώδους Ροής Κυματισμών σε Παράκτια Ζώνη με Κυματοειδή Μορφολογία Πυθμένα.
Διάρκεια: 2005-2007

Επιστημονικός Υπεύθυνος: Αθανάσιος Α. Δήμας, Αναπληρωτής Καθηγητής, Εργαστήριο Υδραυλικής Μηχανικής, Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Πατρών

Φορέας Χρηματοδότησης: Πρόγραμμα «Πυθαγόρας ΙΙ» ΕΠΕΑΕΚ.

Ερευνητικές περιοχές: Παράκτια Υδραυλική, Τυρβώδεις Ροές

Υπηρεσίες: Αριθμητικοί Υπολογισμοί - Προσομοιώσεις

Μέλη ΔΕΠ Ερευνητικής Ομάδας:
  • Ηλίας Μπαλαράς, Επικ. Καθηγητής
    Department of Mechanical Engineering
    University of Maryland, College Park
  • Αλέξανδρος Κ. Δημητρακόπουλος, Καθηγητής
    Εργαστήριο Υδραυλικής Μηχανικής
    Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών
    Πανεπιστήμιο Πατρών 

Μεταδιδάκτορας:
  • Δημοκράτης Γρηγοριάδης
    Εργαστήριο Υδραυλικής Μηχανικής
    Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών
    Πανεπιστήμιο Πατρών

Υποψήφιοι Διδάκτορες:
  • Άγγελος Σ. Δημακόπουλος, Γεράσιμος Α. Κολοκυθάς, Νικόλαος, Θ. Φουρνιώτης, Αλέξανδρος Ζιώγας
    Εργαστήριο Υδραυλικής Μηχανικής
    Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών
    Πανεπιστήμιο Πατρών
  • Ανδρέας Βούρος
    Εργαστήριο Τεχνικής Θερμοδυναμικής και Εφαρμογών Στατιστικής Μηχανικής
    Τμήμα Μηχανολόγων και Αεροναυπηγών Μηχανικών
    Πανεπιστήμιο Πατρών

Προϋπολογισμός Έργου:
100.000 €


Αντικείμενο Έργου

Η τυρβώδης ροή που αναπτύσσεται στην παράκτια ζώνη υπό τη δράση κυμάτων και ρευμάτων παρουσιάζει ενδιαφέρον σε μία πληθώρα προβλημάτων σχετικά με το παράκτιο φυσικό περιβάλλον και την προστασία του και με τα παράκτια και λιμενικά έργα. Η επίδραση της τυρβώδους ροής κυμάτων και ρευμάτων στη μεταφορά ιζήματος στην παράκτια ζώνη και στη διαβρωτική υποσκαφή στον πόδα λιμενικών έργων είναι δύο χαρακτηριστικά παραδείγματα. Το παρόν έργο αφορά την αριθμητική προσομοίωση και πειραματική επαλήθευση της τυρβώδους ροής κυμάτων και ρευμάτων πάνω από επίπεδη και κυματοειδή μορφολογία πυθμένα. Στην περίπτωση ρευμάτων ο κυματοειδής πυθμένας αποτελείται από θίνες ενώ στην περίπτωση κυμάτων από πτυχώσεις. Το έργο συνδυάζει τις προηγμένες αριθμητικές μεθόδους προσομοίωσης τυρβώδους ροής (Προσομοίωση Μεγάλων Δινών (LES)), ροής κυματισμών (Προσομοίωση Μεγάλων Κυμάτων (LWS)) και ροής με περίπλοκη μορφολογία συνόρων (Μέθοδος Απορρόφησης Συνόρου (Immersed Boundary Method)). Το έργο περιλαμβάνει πειραματική επαλήθευση των προσομοιώσεων σε υδραυλικά ομοιώματα θινών και πτυχώσεων. Από πλευράς αποτελεσμάτων ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα μέσα τυρβώδη στατιστικά χαρακτηριστικά της ροής ανά κατεύθυνση και φάση και η επίδραση της μορφολογίας του πυθμένα στην ανάπτυξη της τύρβης και στην διάδοση των κυμάτων.


Δημοσιεύσεις
  1. Dimas, A. A., Fourniotis, N. T., Vouros, A. and Demetracopoulos, A. C., 2008. Effect of Bed Dunes on Spatial Development of Open-Channel Flow, Journal of Hydraulic Research (IAHR), accepted.
  2. Grigoriadis, D.G.E., Dimas, A.A. and Balaras, E., 2007, Large-eddy simulation of turbulent boundary layer by steady or oscillatory current flow over flat, wavy, or rippled bottom, Proc. 2007 IAHR Congress, 1-10, Venice, Italy.
  3. Dimas, A.A., Balaras, E. and Grigoriadis, D.G.E., 2007, Turbulence statistics and structures by large-eddy simulation of open-channel sub-critical flow over bed dune, Proc. 2007 IAHR Congress, 1-10, Venice, Italy.
  4. Kolokythas, G.A. and Dimas, A.A., 2007, Numerical simulation of nonlinear water wave propagation over rippled bed, Proc. 5th Joint ASME/JSME Fluids Engineering Conference FEDSM2007-37480, 1-6, San Diego, California.
  5. Fourniotis, N.Th., Dimas, A.A. and Demetracopoulos, A.C., 2006. Spatial Development of Turbulent Open Channel Flow Οver Bottom with Multiple Dunes, Proc. River Flow 2006, Ferreira, Alves, Leal & Cardoso (Eds), ISBN 0-415-40815-6, 1023-1031, Lisbon, Portugal.